Échographie cérébrale avec injection de microbulles de contraste en état de choc

L'échographie cérébrale non invasive avec écho-doppler transcrânien (IE 33, Philips Medical System, Pays-Bas) est réalisée en trois étapes pour 1) évaluer le volume sanguin cérébral global, 2) estimer la présence ou l'absence d'autorégulation cérébrale, et 3) évaluer qualitativement la perfusion cérébrale et la microcirculation par injection de contraste de microbulles améliorées (CEUS). L'échographie cérébrale est réalisée dans les 48 premières heures après stabilisation hémodynamique (MAP > 65 mm Hg, normotherme) et stabilisation des paramètres respiratoires (PaCO2 entre 35-45 mmHg et PaO2/FiO2 > 200) après l'admission en USI. Le deuxième et le troisième examen sont effectués dans les 48 à 72 heures précédant le retrait de la sédation pour limiter l'effet du changement de l'hémodynamique cérébrale.

Avant d'effectuer une échographie cérébrale, une échocardiographie (IE 33, Philips medical System, Pays-Bas) est réalisée pour évaluer la fraction d'éjection ventriculaire gauche et le débit cardiaque (L/min).

Tout d'abord, le volume sanguin cérébral global (L/min) est évalué comme la somme des volumes d'écoulement des artères extracrâniennes carotides internes (ICA) et vertébrales (AV) des deux côtés. L'artère carotide interne (ICA) est examinée avec un transducteur à réseau linéaire de 7 MHz avec la tête du patient légèrement inclinée vers le haut, en position médiane. Le site de mesure se situe à environ 1,5 cm sous le bulbe carotidien dans l'artère carotide commune (CCA) pendant l'expansion et à 1,5 cm de la bifurcation dans l'ICA. En présence de plaques de calcifications athéromateuses, la mesure doppler ICA est réalisée en dehors et en amont des plaques. Le mode B bidimensionnel est agrandi pour obtenir une résolution et des détails plus élevés. Le diamètre interne du vaisseau est mesuré à l'emplacement exact du volume de mesure de la vitesse doppler pulsé amplement, entre les deux couches endothéliales, perpendiculairement au trajet du vaisseau. Le diamètre de l'artère vertébrale est examiné et agrandi en mode B. Le transducteur est positionné le long de l'ACC, décalé latéralement et incliné jusqu'à ce que le segment intertransversal de l'AV soit vu et la vitesse Doppler est mesurée au niveau de la zone transversale C4-C5 le long de l'artère carotide commune exactement au même endroit de mesure du diamètre. Les mesures suivantes des vitesses d'écoulement sont prises dans chaque artère : vitesse maximale systolique et télédiastolique, vitesse moyenne dans le temps (TAV), indice de pulsatilité (PI). Le volume d'écoulement (Q) de chaque artère est déterminé par Q = TAV x Aire ((diamètre de l'artère /2)² x PI).

Le doppler écho-couleur transcrânien est effectué via des fenêtres temporelles et l'indice de pulsatilité (PI) et les vitesses d'écoulement moyennes (cm/sec) sont mesurés de MCA, des deux côtés sont enregistrés. Indice de résistance cérébrovasculaire tel que défini comme le rapport MAP/Vitesse moyenne du flux de MCA (mmHg/cm par seconde).

Deuxièmement, après avoir mesuré le volume sanguin cérébral global, la présence ou l'absence d'autorégulation cérébrale (CA) est testée avec la réponse hyperémique transitoire (THR) en mesurant la vitesse de l'artère cérébrale médiane (MCA) à la suite d'une compression de la carotide commune homolatérale pendant 8 secondes. THR est défini comme le rapport F3/F1 F1 comme la vitesse MCA avant compression et F3 est la deuxième vitesse MCA après le test de compression). Le test THR est valide lorsque le début de la compression entraîne une diminution soudaine et maximale de la vitesse sanguine du MCA et reste stable pendant la compression.

Troisièmement, après avoir testé le THR, la microcirculation régionale du cerveau est évaluée par l'injection de contraste de microbulles SONOVUE (Italie) conformément à la recommandation des lignes directrices européennes pour les ultrasons améliorés de microbulles de contraste. Le parenchyme cérébral est insonorisé via les fenêtres de l'os temporal à la profondeur de 10 cm avec la sonde à ultrasons S5 transducteur multifréquence 2-5 MHz. Après optimisation de la fenêtre osseuse acoustique, SONOVUE est injecté par voie intraveineuse sous la forme d'un bolus de 2,4 ml suivi de 10 ml de sérum physiologique rincé. Le cerveau controlatéral est évalué 5 minutes après la première injection de SONOVUE pour permettre une évacuation complète des microbulles de contraste.

Toutes les images CEUS en temps réel ont été stockées numériquement sur le disque dur sous forme d'images DICOM (Digital Image Communications in Medicine). L'analyse hors ligne a utilisé le logiciel de quantification QLAB 10 (Philips Medical System, Pays-Bas) pour convertir les images de perfusion cérébrale en courbes temps-intensité (TIC) correspondant aux cinq différentes régions d'intérêt (ROI) du parenchyme cérébral : thalamus antérieur et postérieur, lentiforme noyau, substance blanche pariéto-temporale et postérieure. Quatre variables ont été extraites de ces courbes TIC pour évaluer qualitativement la microcirculation cérébrale : l'intensité du pic en dB (PI), le temps jusqu'au pic d'intensité en secondes (TTP), le temps de transit moyen en secondes (MTT) et l'aire sous la courbe en dB/ secondes (ASC) .